1. Conceitos básicos de surfactantes poliméricos
Os surfactantes poliméricos são substâncias com peso molecular que atinge um determinado nível (tipicamente entre 10³ e 10⁶) e que possuem certas propriedades tensoativas. Estruturalmente, podem ser classificados em copolímeros em bloco, copolímeros enxertados, entre outros. Com base no tipo iônico, os surfactantes poliméricos são divididos em quatro categorias principais: aniônicos, catiônicos, zwitteriônicos e não iônicos. De acordo com sua origem, podem ser categorizados como surfactantes poliméricos naturais, surfactantes poliméricos naturais modificados e surfactantes poliméricos sintéticos.
Em comparação com os surfactantes de baixo peso molecular, as principais características dos surfactantes poliméricos são:
(1) Eles têm uma capacidade relativamente mais fraca de reduzir a tensão superficial e interfacial, e a maioria não forma micelas;
(2) Eles possuem um peso molecular maior, resultando em menor poder de penetração;
(3) Apresentam baixa capacidade de formação de espuma, mas as bolhas que formam são relativamente estáveis;
(4) Eles demonstram excelente poder emulsificante;
(5) Eles possuem propriedades dispersantes e coesivas excepcionais;
(6) A maioria dos surfactantes poliméricos são de baixa toxicidade.
2. Propriedades Funcionais dos Surfactantes Poliméricos
·Tensão superficial
Devido ao comportamento orientacional dos segmentos hidrofílicos e hidrofóbicos dos surfactantes poliméricos em superfícies ou interfaces, eles possuem a capacidade de reduzir a tensão superficial e interfacial, embora essa capacidade seja geralmente inferior à dos surfactantes de baixo peso molecular.
A capacidade dos surfactantes poliméricos de reduzir a tensão superficial é menor do que a dos surfactantes de baixo peso molecular, e sua atividade superficial diminui acentuadamente à medida que o peso molecular aumenta.
·Emulsificação e dispersão
Apesar de seu elevado peso molecular, muitos surfactantes poliméricos podem formar micelas na fase dispersa e apresentar uma concentração micelar crítica (CMC), desempenhando assim funções emulsificantes. Sua estrutura anfifílica permite que uma parte da molécula se adsorva às superfícies das partículas, enquanto a outra parte se dissolve na fase contínua (o meio de dispersão). Quando o peso molecular do polímero não é excessivamente alto, ele apresenta efeitos de impedimento estérico, criando barreiras nas superfícies das gotículas de monômero ou das partículas de polímero para evitar sua agregação e coalescência.
·Coagulação
Quando os surfactantes poliméricos têm pesos moleculares muito elevados, eles podem se adsorver em inúmeras partículas, formando pontes entre elas e criando flocos, atuando assim como floculantes.
·Outras funções
Muitos surfactantes poliméricos em si não produzem espuma forte, mas eles exApresentam forte retenção de água e excelente estabilidade da espuma. Devido ao seu elevado peso molecular, também possuem propriedades superiores de formação de filme e adesão.
·Comportamento da solução
O comportamento de surfactantes poliméricos em solventes seletivos: A maioria dos surfactantes poliméricos são copolímeros de bloco ou enxertados anfifílicos. Em solventes seletivos, seu comportamento em solução é mais complexo do que o de moléculas pequenas ou homopolímeros. Fatores como estrutura molecular, proporção de comprimento dos segmentos anfifílicos, composição e propriedades do solvente influenciam significativamente sua morfologia em solução. Assim como os surfactantes de baixo peso molecular, os polímeros anfifílicos reduzem a tensão superficial pela adsorção de grupos hidrofóbicos na superfície, enquanto simultaneamente formam micelas na solução.
Data da publicação: 10/11/2025